Optiskās jaudas mērīšanas revolucionārā metode

Optiskās jaudas mērīšanas revolucionārā metode
LāzeriVisu veidu un intensitātes ir visur, sākot no acu operācijas rādītājiem līdz gaismas stariem līdz metāliem, ko izmanto apģērbu audumu un daudzu produktu sagriešanai. Tos izmanto printeros, datu glabāšanā unoptiskā komunikācija; Ražošanas lietojumi, piemēram, metināšana; Militārie ieroči un diapazons; Medicīniskais aprīkojums; Ir daudz citu lietojumprogrammu. Jo svarīgāka loma irlāzers, jo steidzamāka ir nepieciešamība precīzi kalibrēt tā jaudu.
Tradicionālajām lāzera jaudas mērīšanas metodēm ir nepieciešama ierīce, kas var absorbēt visu enerģiju sijā kā siltumu. Izmērot temperatūras izmaiņas, pētnieki var aprēķināt lāzera jaudu.
Bet līdz šim nav bijis iespējas precīzi izmērīt lāzera jaudu reālā laikā ražošanas laikā, piemēram, kad lāzers sagriež vai izkausē objektu. Bez šīs informācijas dažiem ražotājiem, iespējams, būs jāpavada vairāk laika un naudas, lai novērtētu, vai to detaļas atbilst ražošanas specifikācijām pēc ražošanas.
Radiācijas spiediens atrisina šo problēmu. Gaismai nav masas, bet tai ir impulss, kas tai piešķir spēku, kad tā nonāk objektā. 1 kilovatu (KW) lāzera staru spēks ir mazs, bet pamanāms - par smilšu graudu svaru. Pētnieki ir sākuši revolucionāru paņēmienu, lai izmērītu lielu un nelielu gaismas jaudu, nosakot starojuma spiedienu, ko gaisma rada spogulim. Radiācijas manometrs (RPPM) ir paredzēts lieljaudas jaudaigaismas avotiIzmantojot augstas precizitātes laboratorijas līdzsvaru ar spoguļiem, kas spēj atspoguļot 99,999% gaismas. Kad lāzera stars atlec no spoguļa, līdzsvars reģistrē spiedienu, ko tā izdara. Pēc tam spēka mērījumu pārveido par jaudas mērījumu.
Jo lielāks ir lāzera stara spēks, jo lielāks ir reflektora pārvietojums. Precīzi nosakot šī pārvietojuma daudzumu, zinātnieki var jutīgi izmērīt staru kūļa spēku. Iesaistītais stress var būt ļoti minimāls. Superspiests 100 kilovatu stars rada spēku 68 miligramu diapazonā. Precīzai radiācijas spiediena mērīšanai pie daudz zemākas jaudas ir nepieciešams ļoti sarežģīts dizains un pastāvīgi uzlabot inženierzinātnes. Tagad piedāvā oriģinālo RPPM dizainu augstākas jaudas lāzeriem. Tajā pašā laikā pētnieku komanda izstrādā nākamās paaudzes instrumentu ar nosaukumu Beam Box, kas uzlabos RPPM, izmantojot vienkāršus tiešsaistes lāzera jaudas mērījumus un paplašinot noteikšanas diapazonu līdz zemākai jaudai. Vēl viena agrīnā prototipu izstrādātā tehnoloģija ir viedais spogulis, kas vēl vairāk samazinās skaitītāja lielumu un nodrošinās spēju noteikt ļoti nelielu enerģijas daudzumu. Galu galā tas pagarinās precīzus radiācijas spiediena mērījumus līdz līmenim, ko piemēro radio viļņi vai mikroviļņu stari, kuriem šobrīd trūkst iespējas precīzi izmērīt.
Augstāku lāzera jaudu parasti mēra, mērķējot staru uz noteiktu cirkulējošā ūdens daudzumu un temperatūras paaugstināšanas noteikšanu. Iesaistītās tvertnes var būt lielas, un pārnesamība ir problēma. Kalibrēšanai parasti nepieciešama lāzera pārraide uz standarta laboratoriju. Vēl viens neveiksmīgs trūkums: atklāšanas instrumentam ir draudi, ka to sabojā lāzera stars, kas tam paredzēts izmērīt. Dažādi radiācijas spiediena modeļi var novērst šīs problēmas un nodrošināt precīzus enerģijas mērījumus lietotāja vietnē.